【正文】 .............................................. 16 4 硬件電路的設計 .................................................................................................................. 17 Protel99 SE 軟件介紹 ............................................................................................... 17 Protel99 SE 軟件 ............................................................................................. 17 主控制電路圖 ..................................................................................................18 Proteus 進行仿真 ..................................................................................................... 20 Proteus[6]簡介 .................................................................................................. 20 proteus 仿真圖 ................................................................................................ 20 5 調(diào)試性能及分析 .................................................................................................................. 22 課程設計心得 ............................................................................................................................ 24 參考文獻 .................................................................................................................................... 25 附錄： DS18B20 顯示程序 ....................................................................................................... 25 中原工學院信息商務學院課程設計 1 1 前言 目前， 單片機已經(jīng)在測控領域中獲得了廣泛的應用，它除了可以測量電信以外，還可以用于溫度、濕度等非電信號的測量，能獨立工作的單片機溫度檢測、溫度控制系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應用很多領域。系統(tǒng)以 AT89C51 單片機為控制核心，加上 AD590 測溫電路、 ADC 模數(shù)轉換電路、4 位溫度數(shù)據(jù)顯示電路以及外圍電源、時鐘電 路等組成。 中原工學院信息商務學院課程設計 3 3 課程設計方 案及器材選用分析 設計總體方案 提及到溫度的檢測，我們首先會考慮傳統(tǒng)的測溫元件有熱電偶和熱電阻，而熱電偶和熱電阻測出的一般都是電壓，再轉換成對應的溫度，需要比較多的外部硬件支持，硬件電路復雜，軟件調(diào)試也復雜，制作成本高。 所以，他的設計理論不符合本次設計的方案要求，應繼續(xù)考慮另一可行方案。 實現(xiàn)方法簡介 DS18B20 采用外接電源方式工作，一線測溫一線與 STC89C51 連接，測出的數(shù)據(jù)放在寄存器中，將數(shù)據(jù)經(jīng)過 BCD 碼轉換后送到 LED 顯示。 DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存 RAM 和一個非易失性的可電擦除的 EERAM。如果測得的溫度大于 0，這 5 位為 0，只要將測到的數(shù)值乘于 即可得到實際溫度；如果溫度小于 0，這 5 位為 1，測到的數(shù)值需要取反加 1 再乘于 才能得到實際溫度。 當 DS18B20 接收到溫度轉換命令后，開始啟動轉換。 在 64 位 ROM 的最高有效字節(jié)中存儲有循環(huán)冗余檢驗碼（ CRC）。系統(tǒng)對 DS18B20 的各種操作按協(xié)議進行。 主機在發(fā)送完 ROM操作指令之后，就可以對 DS18B20內(nèi)部的存儲器進行操作，同樣DS18B20規(guī)定了 6條操作指令。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從 主機中原工學院信息商務學院課程設計 12 主動啟動寫時序開始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進行寫命令后，主機需啟動讀時序完成數(shù)據(jù)接收。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。對 P0 端口寫 “1”時，引腳用作高阻抗輸入。此外， 和 分別作定時器 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和時器 /計數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ），具體如下表所示。 在 flash 編程和校驗時， P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號。當振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高 電平將是單片機復位。 PSEN——程序儲存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當 AT89C52由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 主程序流程圖 圖 313 讀溫度流程圖 讀溫度子程序 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9 字節(jié)，在讀出時需進行 CRC 校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)據(jù)的改寫。 2 支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。 proteus 仿真圖 中原工學院信息商務學院課程設計 21 中原工學院信息商務學院課程設計 22 5 調(diào)試性能及分析 系統(tǒng)的性能調(diào)試以（ 主程序）為主。經(jīng)過這次的課程設計，我們不僅加深了對 Protel99 SE 軟件的應用和 Proteus 仿真軟件的了解和使用，還學到 了許多課本上沒有涉及知識，練習了電路原理圖的設計和仿真運行，同時對上學期學習的單片機課程進行了一次全面的復習和鞏固，收益很大。 這次課設讓我對單片機有了進一步的了解，而且對 Proteus仿真軟件的有了一定了解。 Proteus 在單片機技術實訓教學中的應用 [J]。 sbit p37=P2^7。 //下限報警溫度，默認值為 5 uchar code LEDData[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0xbf}。 //拉高總線 Delay(14)。 // 給脈 沖信號 dat=1。 i) { DQ=0。 //跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0x44)。 //跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0xBE)。 //放大 10 倍輸出并四舍五入 return(t)。 p34=0。p36=1。 Delay(200)。 //計算得到小數(shù)點后一位 m=e/100。 //顯示小數(shù)點后兩位 p34=1。p37=0。p35=0。p37=0。p35=0。 //關閉顯示 } disptiaozheng() { uchar f,g,j,k。p37=0。p35=0。 Delay(200)。 dp=0。p36=0。p37=1。 //關外部中斷 0 sign=1。 else xiaxian。 EA=1。z300。 } while(1) { Disp_Temperature()。 EX0=1。 //關外部中斷 0 sign=1。 //關閉顯示 Delay(20)。p35=0。 p34=0。 dp=0。p36=0。 Delay(200)。p35=0。p36=0。 P0 =LEDData[a]。p35=0。 Delay(300)。p35=0。p37=0。 //計算得到個位數(shù)字 d=e%10。p36=0。 p34=0。 Delay(200)。 tt=t*。 Init_DS18B20()。 } } void Tmpchange(void) //發(fā)送溫度轉換命令 { Init_DS18B20()。 for (i=8。i0。 //單片機將 DQ 拉低 Delay(80)。 //外部中斷狀態(tài)標志 signed char shangxian=38。 sbit p36=P2^6。在進行課設之前，要求我們具備數(shù)字電路、模擬電路、電路基礎、微機原理、電力電子、電機學和單片機等相關課程的知識，并具備一些基本的實踐操作水平，為以后的就業(yè)打好一定的基礎。所以 我覺得課設是一個很重要的學習環(huán)節(jié)，值得我們應該很認真的去對待！由于本次課程設計是由分組進行完成的，所以通過這次的課設我更加了解到合作的重要性。 C 的測溫范圍使得該溫度計完全適用于一般的應用場合，其低電壓供電的特性可做成電池供電的手持電子溫度計。 是目前最好的模擬單片機外圍器件的工具 ,真的很不錯。它運行于 Windows操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析 (SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點是： 1 實現(xiàn)了單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結合。 主程序 主程序的主要功能是負責溫度的實時顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量的當前溫度值，溫度測量每 1s 進行一次。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。 端口引腳 第二功能 RXD(串行輸入口 ) 中原工學院信息商務學院課程設計 14 TXD(串行輸出口 ) INT0(外中斷 0) INT1(外中斷 1) T0(定時 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) 此外， P3 口還接收一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗的控制信號。在這種應用中， P2 口使用很強的內(nèi) 部上拉發(fā)送 1。對 P1 端口寫 “1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。 8 位微控制器 8K 字節(jié)在 系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52 P0 口： P0 口是一個